|
<< Klik om de inhoudsopgave weer te geven >> Navigatie: Berekeningen > Aanrakingsveiligheid > Aanrakingsveiligheid: Algemeen |
De aarding van een elektrische installatie dient voor de aanrakingsveiligheid voor de mens. Bij een sluiting tussen fase en de aarding van de elektrische installatie ontstaat er een spanningsverschil tussen deze aarde en de "verre aarde". Een persoon, die op dat moment met een geaard apparaat werkt, kan hierdoor onder spanning komen te staan. Om de gevolgen van aanraking van deze spanning tegen te gaan moet de sluiting snel genoeg worden afgeschakeld. Door aanraking van een geaard toestel ten tijde van de fout zal er een stroom door het menselijk lichaam gaan lopen. De grootte van deze stroom bepaalt hoe lang de fout maximaal mag blijven staan. Het verband tussen stroom door het lichaam en de toegestane tijd is gegeven in de norm IEC 60479-1.
Er zijn diverse manieren van aarding. In Nederland zijn de TT- en TN-stelsels gebruikelijk. Bij aarding volgens het TT-stelsel wordt de foutspanning bepaald door de foutstroom en de impedantie van de aardingsvoorziening. Bij een aardfout in de netkabel ondervindt de verbruiker geen spanningsverhoging op zijn aarde. De lengte van de netkabel heeft geen invloed op de aanrakingsveiligheid van de verbruiker. De aanrakingsveiligheid van de verbruiker wordt vrijwel volledig bepaald door zijn eigen aardingsvoorziening.
Bij aarding volgens het TN-stelsel wordt de foutspanning bepaald door de impedantie van de retourwegen (combinatie van nulgeleiders, kabelmantel en aarde). Bij een aardfout in de netkabel ondervindt de verbruiker een spanningsverhoging op zijn aarde. De lengte van de netkabel heeft wel invloed op de aanrakingsveiligheid van de verbruiker. Hierom wordt extra aandacht besteed aan de keuze van de juiste netbeveiliging.
De rekenmethode voor TN-aarding is aanzienlijk gecompliceerder dan die voor TT-aarding. Voor bepaling van foutspanning en foutstroom moet het gehele voorliggende net worden doorgerekend. De retourweg is meestal vermaasd wegens de vele doorverbindingen. De rekenmethode wordt uitgebreid beschreven in het elektrotechnisch basisontwerp (KEMA, 1995: M.E. Dorgelo, L.W. Jansen, F. Provoost: "Technisch/economische evaluatie van veiligheidsaarding: elektrotechnisch basisontwerp", rapport nr. 51874-PCL 95-1525).
De werkwijze is dat na vaststellen van het optimale net, dat ook aan de technische eisen ten aanzien van spanningshuishouding en asymmetrie voldoet, het net wordt geëvalueerd ten aanzien van de aanraakingsveiligheid.
Bij gebleken onvoldoende aanrakingsveiligheid kan de ontwerper extra aardverbindingen aanbrengen naar de nulleider of naar aarde (aardelektrode).
Bij de berekening worden de generatoren wel en de belastingen niet meegenomen.
Zie voor meer informatie: http://www.phasetophase.nl/pdf/safety.pdf en http://www.phasetophase.nl/pdf/ciredpresentation.pdf.
Zie ook: